如图11所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2倍，重物与木板间的动摩擦因数为。使木板与重物以共同的

题文

（12分）如图11所示，光滑的水平地面上有一木板，其左端放有一重物，右方有一竖直的墙。重物质量为木板质量的2

倍，重物与木板间的动摩擦因数为

。使木板与重物以共同的速度v₀向右运动，某时刻木板与墙发生弹性碰撞，碰撞时间极短。设木板足够长，重物始终在木板上。重力加速度为g。求



（1）木板第一次与墙碰撞后，重物与木板的共同速度；
（2）木板从第一次与墙碰撞到第二次碰撞所经历的时间;
（3）木板从第一次与墙碰撞开始，整个运动过程所经历的时间。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）


（2）


（3）

解析

木板第一次与墙碰撞后，向左匀减速直线运动，直到静止，再反向向右匀加速直线运动直到与重物有共同速度，再往后是匀速直线运动，直到第

二次撞墙。
（1）木板第一次与墙碰撞后，重物与木板相互作用直到有共同速度，动量守恒，有：


，解得：


（2）木板在第一个过程中，用动量定理，有：


用动能定理，有：


木板在第二个过程中，匀速直线运动，有：


木板从第一次与墙碰撞到第二次碰撞所经历的时间t=t₁+t₂=

+

=


（3）木板从第二次与墙碰撞到第三次碰撞所经历的时间t’=t₃+t₄=


木板从第三次与墙碰撞到第四次碰撞所经历的时间t”=t₄+t₅=


总时间t_总 =

考点

据考高分专家说，试题“（12分）如图11所示，光滑的水平地面上.....”主要考查你对 [动量守恒定律 ]考点的理解。

动量守恒定律

动量守恒定律：
1、内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。
2、表达式：m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'。
3、动量守恒定律成立的条件：
①系统不受外力或系统所受外力的合力为零；
②系统所受的外力的合力虽不为零，但系统外力比内力小得多，如碰撞问题中的摩擦力，爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多，可以忽略不计；
③系统所受外力的合力虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
4、动量守恒的速度具有“四性”：
①矢量性；②瞬时性；③相对性；④普适性。

动量守恒定律与机械能守恒定律的比较：

系统动量守恒的判断方法:

方法一：南动量守恒的条件判断动量守恒的步骤如下：
(1)明确系统由哪几部分组成。
(2)对系统中各物体进行受力分析，分清哪些是内力，哪些是外力。
(3)看所有外力的合力是否为零，或内力是否远大于外力，从而判断系统的动量是否守恒。
方法二：南系统动量变化情况判断动量守恒方法如下：
(1)明确初始状态系统的总动量是多少。
(2)对系统内的物体进行受力分析、运动分析，确定每一个物体的动量变化情况。
(3)确定系统动量变化情况，进而判定系统的动量是否守恒。